Das Konzept der Smart City - opendata.ch · Auf unserer heutigen Agenda 1.Greifbare digitale...

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Das Konzept der Smart City Prof. Dr. Edy Portmann http://portmann.iwi.unibe.ch [email protected]

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DasKonzeptderSmartCityProf.Dr.EdyPortmann

http://[email protected]

AufunsererheutigenAgenda

1. GreifbaredigitaleTransformation.2. Urbanisierung alsTrend!3. Wassind(Human)SmartCities?4. VonSmartzuCognitiveCities.5. FragenundAntworten!

WirlebeninexponentiellenZeiten

Mainframe1970s

PC1980s

WWW1990s

Mobile2000s

IoT2010s

KI2020s

• Dienächsten10‘000Start-Ups:nehmenirgendeineIdeeundreicherndiesemitKünstlicherIntelligenz(KI)anumdiesesmarterzumachen.• BefeuertdiedigitaleTransformation:• Führtzudisruptiven Modellen.• AlleswirdinFragegestellt.• MenschimZentrum?

nachKevinKelly,2016

Dasmooresche GesetzalsTreiber

• FormuliertvonGordonMooreimJahr1965;seither(mehroderweniger)gültig.• KomplexitätvonSchaltkreiseverdoppelnsichregelmässig;jenachQuelleinnerhalbvon12bis24Monate.• DiesetechnischeEntwicklungbildeteinewesentlicheGrundlagederdigitalenTransformation.

Greifbare(digitale)Transformation

• DigitaleTransformation:vierteIndustrielleRevolution,ZweiteModerne,VirtuelleGesellschaft.• RasanteEntwicklung:tiefgreifender,sozialer,politischer,kulturellerundökonomischerWandel.• BerührtalleLebensbereiche:egalobsozialoderkommunikativ;nicht(mehr)umkehrbar.• ÜberallzumGreifennah:Transformationüberall;besondersgrossaberinStädten.

• VervierfachungderWeltbevölkerung: seit1900auf7.4MilliardenimJahr2015.• BeschleunigteUrbanisierung:• 1950lebtenwenigerals30%derWeltbevölkerunginStädten,2007erstmalsmehrals50%,201454%.• inNord- undLateinamerikasindesheute84%undinEuropa73%.

• AnzahlderMega-Cities:knappeVerdreifachungseit1990von10auf28.

UrbanisierungalsglobalerTrendUN-BerichtezurBevölkerungsentwicklung2014/15

• WachstumderWohnbevölkerung: von3.3MillionenMenschenum1900auf8.4MillionenimJahr2016.

• Urbanisierung:• Um1800lebten10%derBevölkerunginStädten,um196045%;imJahr2016warenes75%.

• Zähltmandiesogenannten„GemeindenmitstädtischemCharakter“hinzusogar84%.

• ImJahr2016:173Städteund„GemeindenmitstädtischemCharakter“.

• Agglomerationen:• Verdopplungzwischen1960und2000von24auf50.• Davonwaren1960155undimJahr20001000Gemeindenerfasst.

• Heute:DieganzeSchweizalseineMega-City?

UrbanisierunginderSchweizSchweizerischerStädteverband2016

HerausforderungderUrbanisierung

• FazitdervorherigenFolien:ImmermehrMenschenlebeninimmergrösserenStädten.• WachsendeAnforderungenanStädte:• BenötigtmehrRessourcen,• AusbauvonGesundheits-/Bildungssystem(en),• Schaffung/VerdichtungvonWohnraum,• AbwendungdesVerkehrskollaps,etc.

• InfrastrukturgerätanBelastungsgrenze:esmüssensmarteLösungengefundenwerden.

Citizens:MenschensindderHauptfokusderSmartCity3.0(BürgerzentrierteTechnologie,DesignThinking,etc.)

Technology:Wirdfürdie„Erweiterung“derMenscheninderSmartCity3.0eingesetzt(KünstlicheIntelligenz,Konnektivismus,Web- undInternettechnologien,etc.)

Symbiose: vonaltgriechischσύνsýn,deutsch„zusammen“sowiealtgriechischβίοςbíos,deutsch„Leben“bezeichnetdieVergesellschaftungvonTypenunterschiedlicherArten,diefürallePartnervorteilhaftist.

City:JedeStadthatindividuelleCharakteristiken,welchefürdieEntwicklungzurSmartCity3.0beachtetwerdenmüssen(TransdisziplinäreBeforschung,etc.)

ErklärungsversuchvonSmartCities

Engage-ment

Städt.IntelligenzVision

EineSmartCitysollteeinevitaleStadtseinundnachhaltigeStadtentwicklungmiturbanerIntelligenz(d.h.kollektiverIntelligenz)kombinieren

Vision Markt-studie

Mach-barkeit

Tech-nologie Infra-

struktur

Bus.-plan

Konsul-tation

SozialeInnovati

on

Engage-ment

Tech-nologie

Bus.-plan

AmbestenadressiertmanSmartCitiesmittransdisziplinäremAction-Design-Research

nachMoyser etal.2016EntwicklungvonSmartCitys

• SmartCity1.0:Technologiegetrieben• Technologieanbieter(wieCiscound/oderIBM,etc.)“verkaufen“Städte(wiePlanIT undSongdo)ihreIT-Lösungen(vgl.Apple-JüngervorApple-Store).

• SmartCity2.0:AktiviertdurchTechnologie,geleitetdurchdieStadt• StadtpräsidentennähernsichdenTechnologieanbietermitspeziellenFragenan(wieRiodeJaneiroIBMwegenErdrutschenumIoT-Sensortechnologieanfragte).

• SmartCity3.0:MitgestaltetdurchBürger• DenBürgernwirddurchdieStadtpartizipatorischeTechnologiezurVerfügunggestellt,umdemokratischeProzessezuermöglichen(wiebspw.WienmitdenBürgerkraftwerkenexperimentiert)

• Bürgerzentriertebottom-up DemokratisierungderStädte(Barcelona).

alaCohen2015GenerationenvonSmartCitys

SoziotechnischeSystemeinderCity

• SmartCitysbietenStandortvorteile:besondersfürinnovativenBereichderSmartEconomy.• SmarteMenschenalsFundamentderSmartCity:

• VermögensichimInternet-/Web-Umfeldzubewegen.• HabenInteresseanErwerb,WeiterentwicklungundTransfervonWissen.

• TragenzumWirtschaftswachstumbeiundschaffenArbeitsplätze.

• Grundgedanke:mittelsTechnologieschönere,lebenswertereLebensweltenschaffen,dadurchBeitragzuUmwelt- undKlimaschutzleisten,umschlussendlichnachhaltigeSystemezuschaffen.• Ziel:Menschen-zentrierteInteraktionundTechnologie.

BigDataunddasInternetderDinge

• EineStadtkanndurchSammlungundNutzungqualitativhochwertigerDatensmarterwerden.• Urban(Big)Data:Volume,Variety undVelocity wirdmitmitValue,Veracity undVerification angereichert.• MöglicheQuellevonBigData:dasInternetderDinge.• DasInternetderDinge:

• NetzwerkvonObjekten,diemitElektronik,Software,SensorenundKonnektivitätausgestattetsind.

• Objektekönnenkosten- undenergieeffizientDatensammelnundweiterleiten,autonomuntereinanderaustauschen,etc.

• ErmöglichtpermanenteInteraktionderMenschenmitihrerStadtdurchTechnologie(vgl.Mensch-Stadt-Technologie-Symbiose)

• DassindsoziotechnischeStadtsystemeinAction.

VonSmartzuCognitiveCities

• VisionfürdieZukunft:ErweiterungderSmartCitymitCognitiveComputing.• CognitiveComputing:• Systemediesichmenschenähnlichverhalten(können)• InspiriertvomGehirn,imitiertdieseMensch-zentrierteKünstlicheIntelligenzkognitiveProzesse.• LässtsichmitLern- undKognitionstheoriedesKonnek-tivismus verbinden,umverteilteKognitionzuschaffen.• ErmöglichtkollektiveurbaneIntelligenz.

• CognitiveCities:AdressierennebenEffizienzauchNachhaltigkeitundResillienz.

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